井巷挖掘装载机工作机构多体动力学仿真

采用多体动力学仿真的方法,利用Adams软件对某型号井巷挖掘装载机工作机构进行运动学仿真。计算获得了挖掘装载机最大挖掘高度2.78m,最大挖掘深度1.70m,最远挖掘半径2.11m,最大回转范围(-46.12°,+45.89°)。对工作机构关键铰链进行仿真受力分析,得到各铰接点的受力极值,可为挖掘装载机工作机构的设计提供参考的依据,为进一步研究挖掘装载机的装载效率及最优挖掘曲线奠定了理论基础。     

基于CATIA的装载机数字化模型的建立及仿真

本文应用大型三维建模软件CATIA建立了装载机的三维实体模型,利用CATIA中的传感器的碰撞试验功能检测各零件间是否干涉,并通过CATIA中测量工具测量装载机的主臂和铲斗翻转的最大角度,提取装载机的各项参数,最终运用CATIA中的电子样机模拟装载机铲土、翻斗、提臂、转向、倒土等连续的基本动作,实现电子样机的实际工作过程中的运动模拟,为装载机的样机设计提供了一定的技术支持.     

矿用挖掘装载机工作机构运动学仿真研究

采用多体动力学仿真的方法,利用ADAMS软件对某型号矿用挖掘装载机工作装置进行运动学及动力学仿真分析,建立简化的工作机构虚拟样机模型。依据实际样机施加各运动副和运动驱动进行仿真分析,获得了机构运动轨迹以及关键铰链受力情况,可为矿用挖掘装载机反铲工作装置的设计提供参考的依据。     

翻转式生活垃圾装载机构尺度综合研究

提出了一种可与城市生活垃圾压缩车配套使用的翻转式生活垃圾装载机构,介绍了该机构的工作原理.在满足实现给定运行轨迹的条件下,对该机构进行了分析与综合,优化了结构,降低了成本,提高了生活垃圾装载效率.     

矿用装载机铲斗有限元强度分析

建立了矿用装载机三维模型,并分析铲斗的受力情况,针对铲斗插入、铲取和提升3个不同阶段,在ABAQUS 有限元分析软件中完成了不同边界条件和载荷的施加,得到装载机铲斗的受力分布规律,输出了铲斗不同工作状态下的等效应力云图和等效位移云图。结果表明,铲斗的最大等效应力和最大等效位移均在铲取阶段,插入阶段的应力和位移最小,提升阶段的应力和位移介于两者之间。     

装载机工装机构的优化设计

1 前言 本文对装载机工作装置的反转六杆机构进行了运动学分析和受力计算;编制了计算机辅助设计软件程序包“LOADER”;对工装机构进行了优化设计。鉴于工程多目标优化最优解的不确定性,本文采用模糊数学二元对比排序法探索其最好解。     

基于ADAMS的包装箱翻转装置优化设计及仿真分析

针对人工翻转包装箱时存在劳动强度大、效率低等问题，设计了一种包装箱自动翻转装置，采用两组曲柄摇块机构将气缸活塞杆的往复移动转换为左、右翻板的90°翻转，实现了包装箱的两次90°翻转功能。为减小装置翻转所需的气缸最大驱动力，利用ADAMS软件在给定的设计变量范围内对优化目标进行求解。研究结果表明，翻转机构优化后，初始翻转抬升瞬间所需最大驱动力减小了25.6%,仿真分析验证了优化后的机构参数满足预期要求和结构设计需要，工作效率得到了有效提升。     

基于正交试验设计的膜片参数组合优化

针对某型号金属膜片式贮箱,运用有限元分析的手段分析了膜片工作过程中发生的翻转变形及其变形过程中临界载荷的变化。针对结构参数对膜片翻转特性的影响,选取了预弯边半径、膜片厚度和膜片切线角度等3个关键参数,并采用正交试验设计的分析方法对3个关键参数进行了组合优化分析,得出了3个膜片关键参数对膜片翻转的影响程度大小及其最佳参数组合,即预弯边半径预弯边为8. 5 mm,膜片厚度分布为1. 2～1. 6 mm,切线角度为87°。最后根据设计结果加工了膜片,并进行试验验证。由试验膜片的翻转效率和翻转压差的结果可知优化的膜片符合工作要求。     

剪叉式提升机构受力特性分析

为了对三级剪叉式提升机构的受力特性进行分析研究,首先将其简化为二级剪叉式机构,并利用虚位移原理和力学分析方法对简化后机构的轴力、弯矩和应力等进行了推导与分析,得到了机构受力与起升荷载、起升角度的关系式。然后结合对三级剪叉式机构受力特性的有限元仿真,得到了简化前后2种机构的受力特性曲线。最后对比分析发现:虽然简化后机构各点的受力特性会发生改变,但是机构中剪叉臂的轴向应力和剪切应力的最大值变化不大,剪叉臂所受的最大弯曲应力近似为简化前的2.3倍,并且这些应力的最大值均随着起升角度的增加而非线性地减小。因此,可以通过计算二级剪叉机构中的相关应力来估算三级剪叉机构中的应力。     

基于虚拟样机的轮式装载机前车架动态载荷分析

为了研究轮式装机前车架在典型工况下的受力情况,首先对轮式装载机的工作阻力进行理论计算,利用Pro/E软件建立三维实体模型,再通过MECH/Pro接口将三维实体模型导入ADAMS软件中,建立轮式装载机整车机构的虚拟样机模型,以此为基础对装载机前车架进行动力学仿真分析,获得前车架各铰接点的载荷时间历程,分析前车架在作业工况中的动态特性,为后续有限元分析和疲劳寿命分析奠定研究基础.     

处理光学捕获运动数据的算法

利用光学运动捕捉系统捕获布置在实验对象下肢的标记点的坐标, 借助测力板测量动作过程中实验对象受到的外部支反力, 编写Matlab 程序, 并导入以上数据, 实现下肢各体段的质心坐标、位移、速度和加速度, 以及各关节的角度、角速度、角加速度和关节力、关节力矩等运动参数的快速计算, 解决目前已有软件因处理手段繁琐而造成的结果输出周期过长的问题. 借用多项式拟合的方法平滑各参数的曲线图, 并与Visual 3D软件的处理结果进行对比, 验证了算法的准确性.     

平摆动复合振动筛的动态仿真分析

为详细了解筛网在空间中的运动轨迹,根据曲柄摇杆与凸轮机构工作原理,推导出平摆动复合振动筛筛网在空间中的位移方程, 基于实体建模技术和虚拟样机技术对筛网上任意点进行了运动轨迹分析,对质心点进行了速度、加速度、角速度、角加速度仿真分析。结果发现,此振动筛筛网上从入料口至出料口各点的运动轨迹为类似椭圆形状,长轴位置呈现逆时针旋转;在水平方向的最大振幅逐渐减小,竖直方向上的最大振幅先减小后增大;质心点位置受水平往复力较大,可有效防止卡塞现象,垂直方向往复力较小,增加物料与筛面接触时间,提高了筛分效率。     

基于Unitire侧向力模型的汽车操纵稳定性的建模和仿真*

为了进行汽车操纵稳定性建模和仿真,总结了非线性和线性Uni Ttire侧向力模型。基于平面假设,建立了考虑轮胎非线性和线性的汽车操纵稳定性二自由度模型,提出了基于线性和非线性Uni Ttire侧向力模型的操纵稳定性仿真算法。在常用车速60 km/h下,对某轿车操纵稳定性进行了仿真,获得了横摆角速度、质心侧偏角和侧向加速度的时间历程。研究结果表明,基于线性和非线性Uni Ttire侧向力模型仿真的横摆角速度、质心侧偏角和侧向加速度是不同的,研究汽车操纵稳定性应关注轮胎的非线性。     

捷联陀螺动态误差系数的标定方法研究

提出了在三轴模拟台（以下简称三轴台）上一次性标定捷联陀螺动态误差系数的测试方法,该方法充分利用了三轴台的速率功能来激励出陀螺的角加速度误差项,使得能一次性标定包括陀螺角加速度误差系数在内的所有动态误差系数成为可能,为解决在缺乏昂贵的角振动台的实验条件下建立捷联陀螺动态误差模型提供了理论依据。     

汽车防抱制动系统理论分析与实验研究

分析汽车制动过程及制动过程中角速度、角加速度的变化规律 ,建立车轮动力学模型 根据产生最大制动力的车轮角加速度即临界角加速度及其变化规律 ,采用角加速度门限值作为控制参数 ,并以EQ1 40型汽车气制动系统为基础 ,建立电子防抱制动实验系统 通过转鼓实验台的多次实验 ,效果明显 ,所得出一些有益的结论和经验亦将有助于更深一步的研究     

小型自适应翻转攀爬机器人的设计与实现

为解决高空作业的危险性问题,设计并实现了一种小型自适应翻转攀爬机器人。机器人由5 个连杆和4 个关节组成,通过加速度传感器获取关键连杆的位置,并按照设定距离实现跨步、翻转动作。提出了翻转机器人的翻转控制算法,并利用PID( Proportional-Integral-Derivative) 闭环控制算法提高翻转机器人的攀爬动作精度。通过实验可知,翻转机器人的单次跨步平均耗时为29 s,跨步距离最大相对误差为4． 5%,平均相对误差为2． 1%,最大负重3． 79 kg,可实现稳定的连续攀爬。     

曲柄滑块机构惯性力优化平衡

对机器传动系统中的曲柄滑块机构由于质心加速度和连杆角加速度产生的惯性力的影响,分析和讨论了它的部分平衡方法,根据惯性力平衡的原理,利用回转质量部分平衡曲柄滑块机构惯性力,并以剩余惯性力的最大值为最小作为优化目标进行最佳平衡质量的选取。     

槽轮机构的运动分析与优化设计

针对槽轮机构的机械特性,利用MATLAB计算了槽轮机构的运动参数并绘制了角速度和角加速度曲线。由计算结果和仿真运动曲线可知,槽轮机构的动力性能可用其角加速度来衡量。槽数越多,角加速度就越小,动力性能就越好。在相同转角和相同曲柄转速的情况下,槽数的增加可以提高槽轮机构运动的可靠性和传动平稳性,能使槽轮机构的动力性能得到有效改善。     

井下钻柱受力实测接头研究

为了进一步了解钻进过程中钻柱在井下的实际受力状况 ,研制了井下钻柱受力实测接头。介绍了该接头的数据采集与处理方法、测量的参数、总体结构和基本工作特性。用所研制的测力接头在胜利油田进行了井下实际测量 ,得到了各参数的实测曲线。对实测结果的初步分析表明 ,下钻过程中钻柱轴向加速度的最大值可达到 98m/s2 ,由动载荷引起的钻柱轴向力的附加值最大可达到悬重的 5 %。     

Trajectory Optimization and Motion Simulation of a Flexible Polishing Industrial Robot for Watchcases

To optimize the working time of the flexible polishing industrial robot for watchcases, the polishing efficiency should be improved. Based on the quintic B-spline fitting curve trajectory planning method associated with the optimal time interval and the trajectory point angle, the trajectory route of the flexible polishing industrial robot for case parts was optimized by the Matlab software. The operation time of the flexible polishing industrial robot could reach the optimal level. The joints of the robot can be cooperated with each other to ensure that the motion track of the end-effector of the robot arm is closer to the expected motion track. Based on the Adams software, the obtained trajectory curve of multi-objective optimization was simulated, which verified the trajectory fitted after multi-objective optimization. The angular acceleration and angular plus acceleration curves were improved. Theoretical guidance was carried out for the subsequent experiment by Matlab and Adams simulation analysis.